Свая

 

Сущность изобретения: свая, сооружаемая в предварительно пробуренной скважине , содержит центральный ствол, диаметр 2 которого меньше диаметра скважины, с подвижными расположенными ярусами по высоте наружными кольцевыми элементами, выполненными из отдельных блоков с конусообразными верхней и нижней плоскостями , соединенными между собой гибкими связями в верхней плоскости и разворачивающимися под воздействием собственного веса и принудительно с помощью инвентарной трубы. 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 E 02 D 5/54

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕ НТУ ч

О

С (А) ) (л) (21) 4908231/33 (22) 29,12,90 (46) 23.01,93. Бюл. ¹ 3 (76) Ю.С.Рязанов (56) Авторское свидетельство СССР

N 1581813, кл, Е 02 D 5/54, 1988. (54) СВАЯ (57) Сущность изобретения: свая, сооружаемая в предварительно пробуренной скважине, содержит центральный ствол, диаметр

Изобретение относится к строительству и может быть использовано при возведении столбчатыхфундаментов и опор мостов преимущественно в суровых климатических условиях.

Наиболее близкой к описываемой по технической сущности и достигаемому результату является свая, включающая ствол с подвижно расположенными ярусами по высоте наружными кольцевыми элементами, выполненными составными из блоков, соединенных в каждом ярусе гибкой связью и имеющих скошенные под острым углом к продольной оси верхние и нижние грани.

Недостатком этой конструкции является возможность возведения только специальными буровыми станками, снабженными устройством для погружения и извлечения обсадных труб, Разворачивание кольцевых элементов не позволяет увеличивать несущую способность столба на вертикальную нагрузку, поскольку направление угла разворота элементов заполнения не препятствует вертикальному перемещению конструкции и не включает их в совместную работу со стволом на вертикальную нагрузКу.,,5U „, 1790643 А3 которого меньше диаметра скважины, с подвижными расположенными ярусами по высоте наружными кольцевыми элементами, выполненными из отдельных блоков с конусообразными верхней и нижней плоскостями, соединенными между собой гибкими связями в верхней плоскости и разворачивающимися под воздействием собственного веса и принудительно с помощью инвентарной трубы. 4 ил.

Целью изобретения является повышение несущей способности на горизонтальные и вертикальные нагрузки.

На фиг.1 изображен в разрезе установленный в скважину столб и охватывающие его железобетонные кольцевые элементы, развернутые на различный угол, причем слева от оси симметрии представлен вариант сваи, сооружаемый в скважине с обсадной инвентарной трубой, а справа — в скважине без обсадки; на фиг.2 — фрагмент сваи с кольцевыми пазами; на фиг.3 — разрез железобетонного кольцевого элемента; на фиг.4 — план кольцевого элемента.

Свая содержит сплошной ствол с шероховатостями в виде кольцевых пазов 2.

Ствол установлен в скважину, стенки которой закреплены инвентарной обсадной трубой 3. На центрально расположенный ствол

1 насажены железобетонные кольцевые элементы, расчлененные на блоки 4. Блоки

4 соединены между собой в единое кольцо гибкой связью 5. Верхняя и нижняя плоскости блоков 4 выполнены конусообразными с образующей под углом около 45 и скосами

6, выполненными по радиусу, Блоки установлены ярусами с ориентацией в каждом ярусе скошенных граней по линиям, нисходящим от ствола, а каждая гибкая связь 5

1790643

50

55 проходит через обращенные к стволу верхние кромки блоков каждого яруса.

Способ возведения сваи заключается в следующем.

Разрабатывают скважину с креплением стенок обсадной трубой 3, без крепления (в условиях связных устойчивых грунтов) или с креплением глинистым раствором, На ствол насаживают и свободно сбрасывают кольцо блоков 4, Поднимают обсадную трубу 3 на высоту блока 4. Сбрасывают второе кольцо блоков 4. Насаживают на ствол 1 инвентарную трубу 7 с усиленной ножевой частью 8.

Осаживают трубу 7 с помощью вибропогружателя 9 (например ВП-1) или дизельмолотом массой 800 — 1200 кг. Под воздействием веса блоков 4 и под принудительным воздействием трубы 7 за счет конусных плоскостей и скоса 6 блоки 4 второго кольца разворачиваются в освободившуюся от об- 20 садной трубы 3 полость, уплотняя грунт на стенках скважины, При этом верхней кромкой блоки 4 обжимают ствол 1 и стопорятся в пазах 2. По величине осаживания трубы 7 определяют угол разворота блоков 4, Наса- 25 живают следующее кольцо блоков 4 и операции повторяют, заполняя скважину вокруг ствола до проектной отметки (в частности до уровня расчетного местного размыва). В устойчивых грунтах после погружения каждого кольца блоков 4 засыпают слой песка высотой 10 — 20 см, которым заполняются зазоры между блоками 4. В слабых грунтах зазоры заполняются срезаемым грунтом. Блоки 4 при этом разворачи- 35 ваются на любой угол, Свая работает следующим образом.

Горизонтальная нагрузка, приложенная к голове ствола 1, в зависимости от жестко40 сти ствола 1 и упругих свойств окружающего грунта передается через блоки 4 на окружающий грунт, уплотнение которого блоками

4 обеспечивает естественное его состояние.

Вертикальная нагрузка, приложенная к голове ствола 1, передается на грунт забоя скважины и за счет кольцевых пазов на поверхности ствола передается на каждый ярус блоков 4, которые увеличенной площадью боковой поверхности обеспечивают повышенное сцепление с грунтом по всей боковой поверхности ствола.

Описанное решение позволяет повысить несущую способность сваи на вертикальную нагрузку и обеспечивает гарантированное сохранение естественного состояния любого окружающего грунта при любых способах образования скважин.

Формула изобретения

Свая, включающая ствол с подвижно расположенными ярусами по высоте наружными кольцевыми элементами, выполненными составными из блоков, соединенных в каждом ярусе гибкой связью и имеющих скошенные под острым углом к продольной оси верхние и нижние грани, о т л и ч а ю— щ а я с я тем, что, с целью повышения несущей способности на горизонтальные и вертикальные нагрузки, блоки установлены в каждом ярусе с ориентацией скошенных граней по линиям, нисходящим от ствола, причем каждая гибкая связь проходит через обращенные к стволу верхние кромки блоков каждого яруса, а ствол в зоне расположения кольцевых элементов выполнен с кольцевыми пазами под обращенные к стволу верхние кромки блоков.

1790643 риз. 3

1 ои2 S

Составитель В.Гоник

Техред М.Моргентал Корректор H po5oäÿник

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 36и Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5